Однофазный трансформатор: принцип и особенности действия
Первоначально вспомним, что такая наука, как электротехника дает четкое определение однофазному трансформатору и всем его комплектующим, определяя агрегат как устройство, в котором электротехническая энергия перетекает, преобразовываясь, от одной стационарной катушки к другой. Все процессы внутри стали возможными благодаря наличию магнитного потока, делающего необходимую «сцепку» в однофазном трансформаторе.
Какими принципами действия наделен однофазный трансформатор
- сила магнитной связи напрямую зависит расстояния между катушками;
- однофазный переменный ток меняется согласно закону синуса;
- магнитное поле, создаваемое в трансформаторе однофазном 220 220 также меняется во временном промежутке и находится под воздействием того же физического закона;
- когда создаваемый в агрегате магнитной поток проходит через нулевую точку, то он меняет свое направление.
Таким образом, становится понятно, что однофазный трансформатор напряжения – это агрегат с переменными значениями, которые обновляются во времени и заданном пространстве. Величина и направление магнитного потока во многом определяют функционал трансформатора. Внутри возникающая электромагнитная сила действует согласно физическому закону электромагнитной индукции.
Какие бывают виды однофазных трансформаторов и чем они отличаются друг от друга
ПЕРВЫЙ ТИП ОДНОФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА. Стержневой. Обозначенный тип оборудования говорит сам за себя, означая, что в схеме предусмотрены специальные стержни, которые определяют четко деятельность однофазного трансформатора. На железных стержнях установлены катушки, первичные и вторичные. Предусмотрено соединение с торцевых участков специальными железными накладками, которые специалисты в среде электротехники называют ярмами. Можете обратить внимание, на схеме однофазного трансформатора просматриваются все детали.
Один из «укомплектованных» элементов – замкнутое железное кольцо, которое сформировано из стержней и ярм. В их среде формируется успешно магнитный поток, который связывает первичную обмотку со вторичной. С точки зрения профессионалов, лучше использовать стандартный и общепринятый термин, а не просторечное название – «железное кольцо». Это – сердечник однофазного трансформатора.
ВТОРОЙ ТИП ОДНОФАЗНОГО ТРАНСФОРМАТОРА. Броневой. В чем его основные отличия от первого типа? Во-первых, однофазные трансформаторы тока броневые имеют в своей комплектации пластинчатые многочисленные элементы. Из них формируются первичные и вторичные обмотки. Поочередно они все «усаживаются» на стержни, формируя сердечник однофазного трансформатора. В итоге получается, что созданные железные кольца («сердечник») как бы закрывают обмотки, словно надежной броней. Отсюда и такое название одного из типов однофазного трансформатора.
Во-вторых, у броневого трансформатора по-особому протекает внутри магнитный поток. Постараемся в этом разобраться детально. Так получается, что в броневом однофазном трансформаторе основной магнитный поток словно сегментирован или разбит на две части. Деление связано с количеством железных колец, находящихся в наличии внутри агрегата. По ним проходит магнитный поток, сегментируясь и замыкаясь в каждом железном кольце.
Какими главными преимуществами обладает броневой тип однофазных трансформаторов
- при наличии замкнутых магнитных цепей возможно технически выгодное снижения потока рассеяния;
- Магнитные потоки первичной и вторичной обмоток практически равны друг другу;
- внутри системы срабатывает закон индукции для мгновенных физических значений основных электродвижущих сил;
Таким образом, в ходе доказательных исчислений становится понятно, электромагнитные силы в катушках пропорционально зависят от числа витков в катушках. А самоиндуктивная электродвижущая сила первой катушки балансирует в этой же детали напряжение, в то время как ЭДС вторичной катушки приобретает те же значения, что параметры напряжения на концах описываемой катушки. То есть все объяснимо и предсказуемо по физическому закону индукции.
Как получают коэффициент трансформации специального оборудования
Предположим, что в нашем распоряжении оказался трансформатор 380 220в однофазный. Как он работает и почему его технический потенциал впечатляет многих специалистов в сфере электротехники. Все дело в том, что он имеет ряд ценнейших функций и широкий спектр технических возможностей, просто надо знать и понимать, как вычитается коэффициент трансформации трансформатора. (Простите за тавтологию!)
Как это можно технически пояснить? Просто берете во внимание тот факт, что внутри трансформатора возникает напряжение на концах вторичной катушки, но чтобы оно возникло, необходимо «приложить усилия, то есть подать напряжение» на первичную катушку. И в этом взаимодействии нельзя ошибиться, так как стоит брать точное и подходящее отношение между числами витков этих двух катушек. Вот так и проявляется основное и такое важное свойство трансформатора как такового. Познав все технические подоплеки этого свойства, сможете сформировать правильное отношение числа витков 1-ой обмотки к предполагаемому и необходимому числу витков 2-й обмотки. И это словесно выраженная формула является способом точного определения коэффициента трансформации трансформатора.
Когда уже будет определен коэффициент, то можно определить и вид агрегата. Все просто. Если выводимый коэффициент меньше единицы, то перед вами повышающий трансформатор, у которого напряжение вторичной обмоткисвоим потенциалом как бы подавляет и одновременно превышает показатели первичной обмотки, касающиеся ее напряжения.
Соответственно, те однофазные трансформаторы, у которых коэффициент превышает на определенный уровень единицу, как точку измерения, называются понижающими трансформаторами. И нетрудно догадаться, что у таких образцов электротехники вторичное напряжение будет значительно меньше первичного.
Таким образом, однофазные трансформаторы имеют обозначенную для них область применения, функционируют безотказно, так как схемы оборудования продуманы и безопасны. И, самое главное, просты и легко объяснимы.